마전지구 고1수학과외







마전지구 고1수학과외, 무리함수 정의역에서 경계값을 놓친 사례
학생은 무리함수의 정의역을 구하는 문제에서 식을 빠르게 정리한 뒤, 제곱근 안의 식이 0보다 커야 한다고 판단했다. 그러나 제곱근은 0도 포함하므로 경계값을 제외한 것이 최초 오류였다.
부호가 바뀌는 지점을 수직선에 표시하다
예를 들어 함수 \(f(x)=\sqrt{2x-6}\)의 정의역을 구할 때 학생은 \(2x-6>0\)으로 두어 \(x>3\)이라고 답했다. 교사는 부등식 풀이보다 먼저 제곱근의 조건을 식의 형태 그대로 확인하게 했다. 제곱근 안은 음수가 될 수 없으므로 \(2x-6\geq0\), 따라서 \(x\geq3\)이다.
경계값 \(x=3\)을 넣으면 근호 안이 0이 되므로, 정의역에서 빠지는 값인지 먼저 확인한다.
학생은 수직선에 3을 ●로 표시하고 오른쪽 범위를 칠하면서 포함 여부를 구분했다. 이후 \(g(x)=\sqrt{5-2x}\)처럼 계수의 부호가 달라진 식에서는 \(5-2x\geq0\)을 풀어 \(x\leq\frac52\)로 정리했다. 앞 문제의 방향을 그대로 복사하지 않고, 부등식의 음수 계수 때문에 부호가 바뀌는 과정을 별도로 적은 점이 핵심이었다.
문장으로 조건이 제시된 경우
조건이 “입력값이 4 이상이고 근호 안의 값이 음수가 아니어야 한다”처럼 제시되면 두 조건을 각각 해석한 뒤 교집합을 구했다. 예를 들어 \(h(x)=\sqrt{x-1}\), \(x\geq4\)라면 근호 조건은 \(x\geq1\)이고 주어진 조건과 합쳐 최종 정의역은 \(x\geq4\)이다. 단순히 근호 안의 조건만 적지 않고, 문제에 포함된 별도 제한까지 반영했다.
새로운 식에서 독립적으로 확인한 결과
다음에는 \(p(x)=\sqrt{9-3x}\)에 \(x\leq2\)라는 제한이 함께 제시되었다. 근호 조건은 \(9-3x\geq0\), 즉 \(x\leq3\)이므로 두 조건의 공통 범위는 \(x\leq2\)이다. 학생은 답을 옮기기 전에 경계값 \(x=2\)를 대입해 근호 안이 3임을 확인하고, \(x=3\)은 별도 제한 때문에 제외된다는 점까지 구분했다.